機(jī)載光電系統(tǒng)的行人目標(biāo)跟蹤定位技術(shù)研究.pdf

1、機(jī)載光電系統(tǒng)的行人目標(biāo)跟蹤定位技術(shù)，是機(jī)器視覺領(lǐng)域的一項(xiàng)熱點(diǎn)研究課題。其基本內(nèi)涵是指在機(jī)載光電系統(tǒng)平臺(tái)下，首先檢測(cè)出地面上的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，并對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行行人識(shí)別，然后通過(guò)穩(wěn)定的跟蹤，結(jié)合機(jī)載信息，運(yùn)用被動(dòng)定位技術(shù)，實(shí)現(xiàn)行人目標(biāo)的地理坐標(biāo)（緯、經(jīng)度）定位計(jì)算，通過(guò)連接WJ要圖標(biāo)繪系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)行人目標(biāo)的電子地圖位置定位，為作戰(zhàn)提供直觀的分析依據(jù)。該技術(shù)在邊境巡邏、核生化搜救等方面有著重要的應(yīng)用價(jià)值。本文以武警某部搜索行人目標(biāo)為背景，重點(diǎn)對(duì)

2、該系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)、行人識(shí)別、行人跟蹤和地理坐標(biāo)被動(dòng)定位等技術(shù)環(huán)節(jié)展開研究。主要工作和研究?jī)?nèi)容包括：
　　1、研究了一種基于Bhattacharyya系數(shù)的區(qū)域變化運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方法。該方法利用灰度直方圖信息選取圖像序列配準(zhǔn)所需四對(duì)特征點(diǎn)，利用仿射變換參數(shù)模型，實(shí)現(xiàn)快速配準(zhǔn)；將配準(zhǔn)圖像均分32×32小塊，計(jì)算各塊灰度核函數(shù)，用Bhattacharyya系數(shù)作為各小塊核函數(shù)變化的比較工具，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)表明，該方法能有效

3、減少圖像配準(zhǔn)計(jì)算量，克服光照等因素的影響，檢測(cè)效果好。經(jīng)后續(xù)處理，將目標(biāo)區(qū)域分割成64×128的圖像，為行人識(shí)別提供準(zhǔn)確的輸入圖像。
　　2、提出了一種基于HOG+ELM學(xué)習(xí)機(jī)相結(jié)合的快速行人識(shí)別方法。該方法主要是利用了ELM學(xué)習(xí)機(jī)可不用設(shè)定網(wǎng)絡(luò)的輸入連接權(quán)值和隱元的偏置，優(yōu)化了迭代過(guò)程，減少了計(jì)算時(shí)間，運(yùn)算快的優(yōu)勢(shì)。實(shí)驗(yàn)表明，對(duì)目標(biāo)選用相同特征的情況下，與HOG+SVM方法進(jìn)行對(duì)比，在保證識(shí)別正確率的基礎(chǔ)上，訓(xùn)練時(shí)間和識(shí)別速度均

4、得到了一定的提高，為行人跟蹤提供了目標(biāo)初始跟蹤位置。
　　3、針對(duì)行人跟蹤過(guò)程中易被遮擋和背景雜亂等問題，研究了一種基于上下文輔助的行人目標(biāo)跟蹤方法。該方法利用行人目標(biāo)周圍所有的像素點(diǎn)和行人目標(biāo)組成上下文關(guān)系，將跟蹤問題看作求行人可能出現(xiàn)位置的置信圖，置信圖中響應(yīng)最大的位置即是目標(biāo)中心。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與CT等四種方法對(duì)比，本文算法具有較強(qiáng)的抗遮擋性和適應(yīng)背景雜亂能力，較好實(shí)現(xiàn)了機(jī)載平臺(tái)下行人目標(biāo)的穩(wěn)定跟蹤。為解決傳統(tǒng)目標(biāo)地理定位中